不同开挖工况下软土基坑阳角壁变形及坑角效应

本文以某深基坑工程为依托,基于土拱理论和土压力等监测数据分析在基坑施工开挖施工过程中坑角效应对基坑土体和周边建筑物的影响。研究结果表明:在同一深度处,内部支撑对阳角处围护结构下部的抑制作用不明显,同一施工工况下凸出长度越大,基底隆起量越大。     

相邻双基坑开挖相互影响三维性状分析

相邻基坑开挖引起围护结构和周围土体变形与基坑单独开挖存在较大的差异,目前较缺乏考虑相邻基坑开挖产生的相互影响及其空间效应的研究。以实际相邻双基坑工程为分析原型,建立其开挖的三维有限元模型,研究双基坑开挖的空间效应。分析了相邻基坑同步开挖和不同基坑间距对基坑间土体沉降、支护结构内力、支护结构位移、坑底隆起、坑外地表沉降等的影响,探讨基坑开挖角部刚度效应。结果表明:相邻基坑开挖影响支护结构的内力和位移分布;基坑间土体沉降产生叠加影响,沉降量大于基坑两侧地面;近端支护结构变形和坑底隆起小于远端。基坑角部刚度效应在一定范围内会较明显地限制土体变形和支护结构的位移,且角部刚度效应随开挖深度增大而增大。基坑间距对相邻基坑产生相互影响的范围为2.5~3倍基坑开挖深度。     

基坑开挖的空间效应分析

考虑压顶梁对围护结构的约束作用和土压力的空间效应 ,对现有弹性地基梁法进行改进 ,结合工程实例 ,分析了压顶梁约束下围护结构内力及变形的规律 ,并与平面问题进行了比较     

环状基坑群开挖的孤岛效应及评价方法

对环状基坑群开挖导致的环境变形进行了分析,提出了环状基坑群开挖产生的孤岛效应及其对应的建筑物的孤岛状态的概念,拓展了现有规范对于建筑基础变形的评价指标。建立了竖向孤岛效应评价指标和横向孤岛效应评价指标,为多基坑同期开挖的环境变形控制提供了一套新的指标体系。通过背景工程的三维弹塑性有限元分析认为:孤岛建筑的竖向孤岛效应主要受单位时间内开挖量的影响,且主要影响位于岛中央的建筑。呈现较为明显的沉降叠加效应。多基坑分期分批开挖,有利于控制竖向孤岛效应的发展。横向孤岛效应主要受基坑开挖顺序控制。主要对岛周边的建筑产生影响。采用两侧对称开挖卸载,有利于控制建筑物的横向孤岛效应,采用非对称开挖卸载时,应尽量先进行大方量的开挖、支护,然后在进行小方量的开挖,以减小底板在开挖中的受扭程度。     

基坑宽度对基坑开挖效应的影响

针对窄长基坑,采用数值计算的方法研究基坑开挖不同宽度时开挖效应的变化规律。运用FLAC3D软件模拟不同土质和不同深度的基坑开挖不同宽度时的工况,并对其数值模拟结果分析总结。计算中采用摩尔—库仑弹塑性模型,模拟70个基坑的开挖过程,记录基坑侧壁的水平位移和基坑底部隆起位移,并把计算结果整理成图表的形式。分析得出:随着宽深比(b/h)的变化基坑侧壁水平位移和基坑底部隆起位移的变化规律;不同土质情况对基坑变形效应的影响。研究成果有助于对基坑开挖变形的预测,有利于对基坑支护的位置及方式作出指导,在实际工程中有一定的借鉴意义。     

数值模拟分析基坑开挖空间效应的变化规律

基坑开挖导致墙后土体产生滑裂面,通过MIDAS有限元计算软件对万达广场基坑工程进行数值分析,总结硬化土模型的参数取值规律。结合万达广场深基坑工程实例,计算墙后土体水平位移监测点的变化曲线,对土体水平位移的变形规律加以分析。通过分析数值分析中得到的数据,分析基坑开挖的空间效应,结合工况对比分析SMW支护和双排桩支护下的空间效应比值的规律。     

基坑开挖对坑底已建隧道影响的三维数值分析

城市地下工程的快速发展,不可避免地要在地铁隧道附近进行施工活动,这其中就包括在已建隧道的上方进行基坑开挖。采用三维有限元方法,对软土地区基坑开挖对坑底已建隧道的影响进行分析,其中基坑为矩形,隧道轴线与基坑长边平行,通过变换隧道横截面的位置来研究开挖对坑底不同位置隧道的影响。数值分析的结果表明,处于坑底中心的隧道,其横截面在基坑开挖过程的最大直径改变发生在竖向与水平向,竖向伸长,水平向压缩。处于坑底靠近地连墙的隧道,其横截面在基坑开挖过程的变形与处于坑底中心的隧道相似,但绕垂直轴向坑内旋转了一定角度。对于同一条隧道,基坑的空间效应对隧道横截面的变形影响明显。     

某基坑支护中圆撑与角撑的应用对比分析

采用有限元计算软件Midas GTS NX,对圆撑和角撑两种支撑体系下的基坑开挖过程进行了对比计算,得出圆撑的围护桩变形比角撑大,但能满足基坑的变形要求,且围护桩变形与实际情况更为吻合。相对于角撑,圆撑能减少支撑的长度和立柱桩的数量,具有更好的经济性,且能提供更大的施工空间,值得优先推广运用。论证了圆撑支护的合理性。     

基坑开挖和支护中土层拱效应的理论分析

在土力学领域内，土拱是用来描述应力转移的一种现象，这种应力转移是通过土体抗剪强度的发挥而进行的，如地下管道、盾构等结构的应力集中或扩散的现象。在文献1中，笔者从太沙基的土拱定义出发，根据L.Handy和K.Ono等人的研究成果，提出了沿大主应力线存在土拱效应的观点，本文采用拱形染法对土层拱效应及其对土压力的影响进行分析。     

软土地铁车站基坑开挖过程中的时空效应分析

通过一车站基坑开挖过程中的工况跟踪记录及相应工况下挡墙横向位移的整理分析,进一步揭示了基坑开挖过程中的时空效应规律,为软土基坑工程中的施工提供了一切实可行的经验。     

复合土钉支护基坑开挖中侧向变形性状分析

针对上海市东方艺术中心超大面积的复合土钉支护基坑在开挖中引起的变形,采用二维有限元的方法,分析浅层基坑开挖过程中复合土钉支护结构的受力特点及基坑侧向变形情况。通过对有限元计算结果进行分析,并与实测数据对比,认为复合土钉支护可以将侧向位移控制在较小范围内;最后一层土钉拉力很小,可以节省掉;影响基坑侧向变形的土钉设计参数为土钉刚度和水平间距,但存在一个临界土钉刚度,当土钉刚度大于临界刚度时,其对基坑侧向变形的影响较小。     

基坑开挖引起下卧运营隧道变形的研究

各种基坑开挖活动在已经建成运营的隧道上方进行,必然会引起隧道的隆起变形。以上海东方路—张杨路下立交工程为实例,通过理论分析和数值模拟计算,得出了基坑开挖过程中影响运营隧道变形的关键因素。抗拔桩与周围土体的摩擦性能,可抑制回弹变形;分块施工,特别在施工条件允许的情况下,分块越多,隧道的隆起变形越小;限时施工,也可控制隧道回弹变形。     

基坑开挖中地下水抽取对周围环境的影响分析

深基坑工程中,地下水的渗流将会使基坑周围形成降水漏斗.随着开挖的进行,地下水自由面不断下降,从而使坑外土体的有效应力增加,墙后土体将发生不均匀沉降.为分析基坑开挖过程中,周围土体的沉降及地下水位的变化,对基坑建立三维有限元分析模型,这是一个地下水渗流与地面沉降计算的一体化模型.利用该模型分析了在软土地区深基坑开挖引起地下水渗流场的变化.结果表明,地下水头计算值与工程现场的实测值吻合,此方法可以较好的模拟实际工程.还用该模型分析了基坑开挖地下水抽取引起的地面沉降问题.     

深基坑开挖对邻近建筑物影响的数值分析

将深基坑、支护结构及周边建筑物置于一个系统中,应用ABAQUS软件对深基坑开挖的全过程进行数值模拟分析,研究邻近基坑的框架结构建筑物在距基坑不同距离、不同方向的情况下,建筑物沉降、侧移的变化规律,并将模拟计算结果与实测值进行分析和对比。     

基坑开挖下抗浮锚杆对盾构隧道控制效果预测

研究布置在盾构隧道上的抗浮锚杆对隧道上浮的抑制作用。建立在布置抗浮锚杆的既有盾构隧道上方进行基坑开挖的三维有限元模型,考虑布置抗浮锚杆的长度、直径、角度、间距和每管片根数,分析抗浮锚杆布置方案不同对其抑制盾构隧道上浮效果的影响,同时考虑基坑的开挖工况与和盾构隧道的相对位置关系,分析抗浮锚杆在不同工况下的作用效果。研究结果表明：在盾构隧道管片上布置抗浮锚杆对上浮有一定抑制作用;盾构隧道上抗浮锚杆长度越长、直径越大、间隔越小、每管片布置根数越多,抗浮锚杆的作用效果越好;抗浮锚杆布置角度应在30°左右较为合适;盾构隧道埋深越大,抗浮锚杆的作用效果越好;基坑开挖的长或宽越大、开挖深度越大,抗浮锚杆的作用效果越明显。     

深基坑开挖与不同支护方案的优选

以某深基坑工程为例,利用有限元方法对其进行了支护桩几何尺寸对支护效果影响程度的数值模拟,得出了支护桩的最优尺寸;在此基础上,对深基坑开挖和支护过程中经常采用的支护桩、桩锚结构和桩加内支撑结构三种形式根据不同方案进行了数值模拟,得出了锚杆和支撑施加的最佳部位;同时经对比分析各支护形式下最优方案的应力水平云图后发现桩加内支撑支护形式是最适合本基坑工程的支护形式。最终为同类地质条件下的相似基坑工程的优化设计提供了参考依据。     

深基坑支护的低环境危害分析

随着高层建筑的发展,深基坑支护技术已成为建筑工程领域关注的问题之一,然而由此引发的环境问题也随之而来。该文主要分析了城市深基坑工程施工对环境的影响及可能引发的灾害,提出了相应的环境保护措施,并就武商摩尔城用MIDAS进行了计算机模拟分析,验证施工方法的安全性。     

基于ADINA的深基坑支护结构变形影响因素分析

以沈阳华锐世界广场深基坑工程为主要研究对象,通过改变基坑土体和支护结构的相关参数,以有限元软件ADINA为计算工具对基坑进行多次数值模拟,得出各参数的改变与支护结构变形之间的关系,对基坑支护结构方案的优化有一定的指导意义。     

高层建筑基坑开挖的数值分析研究及工程应用分析

本文利用土的非线性次弹性模型,并考虑桩土相互作用,加入接触面单元,编制了有限元计算程序 MYK,考虑了工程实际中分步开挖、支撑等一系列施工过程,利用工程实例对该程序进行了验证,实测结果与理论计算值两者较为接近,得出了一些有实用意义的结论,为工程的设计和施工提供重要参考。     

滑坡地带深基坑开挖有限元数值分析——以重庆万州万达广场工程为例

西部山区土地资源贫乏,人们为了合理地利用土地资源经常在边坡上修筑各类建筑物与构筑物。该文以重庆市万州区和平广场滑坡地带深基坑开挖工程为例,结合有限元数值模拟方法,采用ABAQUS有限元软件,研究了滑坡地带深基坑开挖变形控制理论及其加固方法。计算结果表明:抗滑桩及抗滑键加固可以有效地减弱上部结构的沉降及滑动效应,减小基坑开挖对整体结构土层以及支护桩产生的内力变化效应,减少抗滑桩产生的内力及位移变化效应。